半导体硅片行业报告，国产替代进程加速

1. 半导体硅片：半导体制造的核心材料

1.1 硅片是重要半导体制造材料

半导体材料是指在常温下导电能力介于绝缘体和导体之间的材料，具有热敏特性、光电 特性、导电特性、掺杂特性、整流特性等优良的物理化学属性。其发展历程可大致分为 三代，第一代半导体材料以硅基、锗基半导体为首，工艺技术成熟，成本稳定，应用广 泛。第二代半导体材料以砷化镓（GaAs）、磷化铟（InP）为代表。第三代半导体材料主 要包括碳化硅（SiC）、氮化镓（GaN）、硒化锌（ZnSe）等，因其禁带宽度较大，又被 称为宽禁带半导体材料。三代半导体材料之间并非替代关系而是在部分运用领域存在相 似特性，在运用领域根据产品具体的特性要求，选择的半导体材料也不尽相同，其综合 性能及性价比各有所长。

半导体硅片是指由硅单晶锭切割而成的薄片，又称硅晶圆片，是半导体、光伏等行业广 泛使用的基底材料。硅元素在地壳中占比约为 27%，储量丰富并且价格低廉，故成为全 球应用最广泛、产量最大的半导体基础材料，目前 90%以上的半导体产品使用硅基材料 制造。通过对硅片进行光刻、离子注入等手段，可将其制作成集成电路和各种半导体器件。适 用于集成电路行业的半导体硅片对产品质量有极高的要求，纯度必须达到 99.9999999% （9 个 9）以上，最先进的工艺则需要达到 99.999999999%（11 个 9），光伏行业对单晶 硅片的需求是 99.9999%（6 个 9），制备难度远远小于半导体硅片。

半导体产业链可分为半导体材料与设备、半导体制造以及下游应用终端三个环节，具有 投资规模大、技术难度高、产业链长、更新迭代快、终端应用广泛的特点。半导体硅片 行业属于产业链的上游，是半导体制造关键性的材料，是半导体行业的基石。下游终端 应用涵盖移动通信、人工智能、汽车电子、物联网、工业电子、大数据等多个行业。

1.2 硅片常见三种分类方式

根据硅片尺寸分类，一般以直径区分规格，通常有 6 英寸、8 英寸、12 英寸等。从 1965 年首次生产 2 英寸硅片到 2000 年 12 英寸硅片实现量产，半导体硅片向大尺寸方向不断 发展。半导体的生产成本和效率与硅片尺寸直接相关，硅片直径的提升可降低单位芯片 的平均生产成本，进而提供更高的规模经济效益。但大尺寸硅片由于纯度较高，技术研 发与规模化生产难度高，需要对生产工艺改进并且对设备性能进行提升，同样会给生产 商带来更高的成本投入。上世纪 80 年代 4 英寸硅片是主流，90 年代主流为 6 英寸硅片，2000 年代主流为 8 寸硅 片。当前全球硅片市场最主流的产品是 8 英寸硅片和 12 英寸硅片。2020 年，8 英寸与 12 英寸硅片占硅片总体市场份额分别为 23.94%和 69.15%，占比合计超过 90%。

根据硅片应用场景分类，硅片主要可分为正片、陪片和刻蚀电极。陪片按功能又分为测 试片、挡片和控片。正片可以在晶圆制造中直接使用；测试片是用来实验和检查制造设备运行初期的状态， 以改善其稳定性；挡片是用于新产线的调试以及在晶圆生产过程中对正片的保护；控片 是在正式生产前对新工艺测试和监控良率。

挡片和控片是由晶棒两侧品质较差部分切割来的，用于暖机、填充空缺、测试生产设备 的工艺状态或某一工艺的质量状况。为了提高产品质量、监控正式生产过程中的工艺精 度及良率，需要在晶圆正片生产过程中插入控片增加监控频率。65nm 制程中每投 10 片 正片需要加 6 片挡控片，28nm 及以下制程中每投 10 片正片需要加 15-20 片挡控片。由于 挡控片作为辅助生产材料耗费量巨大，晶圆厂将其经过抛光研磨等工序后再利用。挡片 的重复使用次数有上限，一旦超过门限值就只能用作光伏级硅片使用。控片情况较为特 殊，用在某些特殊制程工艺中的控片直接报废，不可重复利用。可重复回收利用的挡控 片又称可再生硅片。

根据制造工艺分类，半导体硅片主要可以分为抛光片、外延片与以 SOI 硅片为代表的高 端硅基材料。单晶硅锭经过切割、研磨和抛光处理后得到抛光片。抛光片经过外延生长 形成外延片，抛光片经过氧化、键合或离子注入等工艺处理后形成 SOI 硅片。抛光片是在研磨片的基础上经过双面抛光、边缘抛光、表面抛光等工序制造而来，抛光 工艺可去除加工表面残留的损伤层，实现半导体硅片表面平坦化，并进一步减小硅片的 表面粗糙度以满足芯片制造工艺对硅片平整度和表面颗粒度的要求；外延是通过化学气 相沉积的方式在抛光面上生长一层或多层，掺杂类型、电阻率、厚度和晶格结构都符合 特定器件要求的新硅单晶层；退火片是指将抛光片置于退火炉中，经退火热处理制造出 硅退火片；SOI 硅片即绝缘体上硅，是常见的硅基材料之一，其核心特征是在顶层硅和支 撑衬底之间引入了一层氧化物绝缘埋层。SOI 硅片的优势在于可以通过绝缘埋层实现全介 质隔离，这将大幅减少硅片的寄生电容以及漏电现象，并消除了闩锁效应。

1.3 半导体硅片制备工艺复杂，流程繁多

半导体硅片制造流程复杂，主要分为脱氧提纯、提炼多晶硅、单晶硅棒制备、滚磨、切 片、研磨、抛光、清洗、测试、包装等。硅元素以二氧化硅和硅盐酸的形式大量存在于沙子、岩石、矿物质中，将沙子、矿石中 的二氧化硅经过高温纯化后可得到纯度为 98%以上的冶金级硅。将粉碎的冶金级硅与气 态氯化氢进行化学反应，生成液态的硅烷，再通过蒸馏和化学还原工艺，最终得到纯度 达 99.9999999%（9 个 9）以上的电子级多晶硅。硅晶圆厂商再将电子级多晶硅加工成硅 片，主要包括拉单晶和硅片的切磨抛外延等工艺。

单晶生长是抛光片生产中最核心的一环工序，决定了硅片的质量和纯度，其技术主要分 为直拉法（CZ）和区熔法（FZ）。直拉法生产的单晶硅多用于生产低功率的集成电路元， 区熔法制得的单晶硅主要用来生产高功率器件。直拉法加工工艺：将金属杂质浓度数高纯度化至 ppb 以下(1ppb=十亿分之一)的多晶硅与 硼酸(b)和磷(p)一起放入石英坩埚中，在约 1420℃下熔融。加入的微量硼酸和磷等杂质是 为了调整最终完成的半导体的电阻，决定其特性。在坩埚内熔化的硅的液面上蘸上籽晶 硅棒，一边旋转一边拉起，就完成了与籽晶原子排列相同的单晶锭。

区熔法加工工艺：多晶硅棒首先在真空或稀有性气体的情况下使用电场对其进行加热， 直至多晶硅在受热区内融化，从而形成熔融区。然后将种籽晶与熔融区接触，使之融化。在籽晶缓慢转动、向下伸展的情况下，熔融区继续向上移动，最终形成了单晶硅棒。

硅片加工的五个工序：

1）切片：采用先进的线切割机与工艺，将单晶晶棒切割成适当的厚度。

2）粗研磨：将晶片两面调整为平行，同时用氧化铝研磨材料将切片抛光到所需的厚度， 研磨的目的是为了去除在切片工序中因切割产生的表面机械应力损伤层和表面的各种金 属离子等杂质污染，从而在硅片上形成一个平整的表面。

 

3）蚀刻：硅片经过切片和磨片后，由于工艺压力，会在硅片的表面形成一层破坏层，化 学蚀刻是利用混酸消除前一工序之前在晶片表面上附着的机械加工造成的损伤，使整片 硅片维持高质量的单晶特性。

4）抛光：将硅片通过抛光及洗净操作，得到电阻率、几何参数及颗粒数据等符合客户规 范的抛光片成品。

5）清洗检查：洗净的目的在于去除硅片经过抛光后表面残留的有机物、颗粒、金属等， 以确保硅片表面的洁净度，使之达到后道工序的品质要求。

1.4 半导体硅片行业壁垒深厚

（1）技术壁垒

半导体硅片在尺寸、纯度、电阻率、翘曲度、弯曲度、表面洁净度等指标有很高的要求。芯片制造工艺对硅片缺陷尺寸与缺陷密度容忍度极低，技术节点越先进，特征尺寸越小， 对上述指标的控制越严格，技术壁垒越高。

（2）设备壁垒

制造硅片的核心设备是单晶炉。国际主流厂商的单晶炉都是自己制造研发，或者购买独 立的单晶炉供应商产品，签有严格的保密协议，其他厂商无法购买。国内厂商进入全球 主流供应商首先需要解决设备问题。

（3）认证壁垒

晶圆生产商对硅片质量有着严苛的要求，对供应商的选择非常谨慎，进入其供应商名单 具有较高的要求，并且具有一定的客户粘性。为了保证产品质量的稳定性和一致性，芯 片制造企业会要求硅片厂商提供一些硅片供其试生产，大多用在测试片，待通过生产认 证后，会将产品送至下游客户处，获得客户认可后才会对硅片厂商进行最终认证。硅片 加入芯片制造商的供应链需要经历较长的时间，对于新供货商最短的周期也要 9-18 个月， 终端用于航空航天、汽车电子等领域的硅片认证周期更久，通常是 3-5 年。

（4）资金壁垒

由于半导体硅片的制造工艺非常复杂，需要购买昂贵先进的生产设备，亦需要根据客户 需求不断进行修改或调试，前期固定资产投入量大。

（5）人才壁垒

半导体硅片的生产研发过程较为复杂，需要复合型人才，涉及物理、热力学、量子力学、 化学等多学科交叉。（报告来源：未来智库）

2. 硅片市场再添暖意，下游需求保持旺盛

2.1 半导体需求高增长，拉动产业链景气上行

全球半导体规模持续扩张，5G、汽车、工业等下游应用拉动产业链需求上升。2000 年以 来全球半导体销售额整体呈向上趋势，2021 年在全球芯片持续短缺的情况下,半导体公司 产销旺盛，全球半导体销售额达 5475.8 亿美元，同比增长 21.6%，创历史新高。中国作 为全球最大的半导体市场，2021 年的半导体销售额为 1925 亿美元，同比增长 27.1%，高 于全球平均增速。

全球半导体材料市场规模创新高，硅片在半导体材料占据重要地位。半导体材料可分为 半导体晶圆制造材料和封装材料，硅晶圆制造材料市场随着半导体规模的扩张也在逐步 增长。全球半导体材料市场 2021 年收入高达 643 亿美元，同比增长 15.9%。所有地区都 实现了两位数或者高个位的增长，其中中国和欧洲增长率达 21.9%。从半导体材料分类来 看，硅片在半导体制造材料市场中销售额占比最高。据 SEMI 统计，2020 年在全球半导 体制造材料市场中占比约为 33%，晶圆制造材料市场中占比最高的材料，是晶圆厂采购 的重要环节。电子特气与光掩模板分别占 14%、13%，其余市场份额由抛光液、光刻胶、 湿电子化学品、溅射靶材等产品占据。

2017 年以来，半导体终端市场需求持续旺盛，传统应用领域移动通信、固态硬盘、工业 电子市场持续增长，新兴领域人工智能、区块链等也在快速发展阶段。2018 年全球硅片 市场开始突破百亿，2021 年全球硅片销售收入达 126.2 亿美元，同比增长 13%，创历史 新高。据 SUMCO 统计，目前国内晶圆需求量占全球市场 6%左右，加上国外在大陆建厂 的晶圆制造厂商，总体需求占全球晶圆需求的 15%，且未来需求仍将持续提升。中国大陆是全球最大半导体终端产品消费市场，当前半导体产业链正经历第三次转移， 国内半导体硅片市场规模呈稳定上升趋势，据 SEMI 统计，2021 年中国半导体硅片市场 需求为 197.8 亿元，预计 2022 年我国半导体硅片市场规模将超 200 亿。

全球晶圆厂持续扩产，新增晶圆厂数量不断增长。随着半导体下游需求不断提升，2021 年半导体供需趋紧，全球晶圆代工产能紧缺，各大晶圆厂加速扩产或新建晶圆厂。根据 SEMI 统计，2021-2022 年全球半导体厂商将建设 29 座新的高产能晶圆厂，中国大陆和台 湾地区将各有 8 座新晶圆厂，美洲 6 座，欧洲和中东共有 3 座，日本和韩国各 2 座。这 29 座晶圆厂每月可生产多达 260万片等效于8 英寸晶圆，从而全球硅片需求进一步提升。据 SEMI 统计，2020 年至 2024 年中国大陆将新建 8 英寸晶圆厂 14 座，12 英寸晶圆厂 15 座。2021 年及 2022 年中国大陆新建晶圆厂分别为 5 座和 3 座。

在全球缺芯潮的背景下，半导体行业产能供不应求，晶圆代工厂商不断加大资本支出， 产能利用率基本超过 100%，提升终端市场生产能力，扩产意愿强烈。根据台积电、联电、 格芯、中芯国际、世界先进、力积电已经公布的数据统计，几家公司 2022 年资本支出合 计达 548-588 亿美元。

在全球芯片制造企业不断扩张的市场背景下，作为芯片制造的关键原材料，半导体硅片 的市场需求量将明显增加，国内半导体硅片企业也将迎来发展的重要时间窗口。随着晶 圆厂新增产能逐步进入释放期，国内硅片需求占比也将持续提升，逐渐增大的硅片需求 就为国内硅片厂国产替代提供广阔的增量空间。

2.2 8 英寸 12 英寸硅片占据主流，扩产稳步增长

全球硅片需求主要由半导体行业需求拉动，自 2020 年下半年以来，在 5G 手机、高性能 计算、汽车电动化及智能化、物联网等行业的驱动下，全球半导体需求持续旺盛，直接 带动了对上游硅片需求的增长。根据 SUMCO 统计，全球 8 英寸硅片 2021Q4 出货量约 600 万片/，12 英寸硅片 2021Q4 出货量超 750 万片/月，均创历史新高。

2020 年，12 英寸硅片与 8 英寸硅片市场份额合计占比为 93.09%，是半导体硅片市场的主 流产品。由于 8 英寸、12 英寸晶圆制造工艺不同，其终端应用领域有所差别。8 英寸晶 圆应用成熟，主要用于生产电源管理芯片、功率器件、逻辑 IC、MCU、CMOS 图像传感 芯片、指纹识别芯片、显示驱动 IC 等中低端半导体产品的生产。其终端应用领域主要为 汽车、PC、平板、数码相机、智能手机、工业电子等。12 英寸晶圆主要用于生产高算力 的逻辑芯片（CPU、GPU、FGPA）、DRAM 存储器、3DNAND 存储器等高端领域，其终端应用领域主要为智能手机、PC、平板电脑、服务器、TV、游戏汽车、云计算、人工 智能等。

根据 SUMCO 预测，2021 年全球 12 英寸晶圆需求达 720 万片/月，到 2025 年全球 12 英 寸硅片需求达 910 万片/月，12 英寸需求增长主要驱动力是逻辑芯片以及存储设备，需求 占比最大的应用终端是智能手机，其次是数据中心、PC/平板电脑，而汽车对 12 英寸硅 片的需求增长最快。

全球 8 英寸晶圆产能扩张稳步推进。受汽车电动化和智能化、工业、智能手机、家电等 应用领域对芯片需求的持续增长，模拟器件、功率分立器件、CMOS 图像传感器等半导 体细分市场规模有望稳步增长，为 8 英寸硅片需求增长提供长期稳定的核心驱动力。根 据 SEMI 预测，2020-2024 年 200mm 晶圆产能提高 17%，达到 660 万片/每月新高。

2.3 5G 手机、PC/平板电脑，数据中心、新能源汽车驱动 硅片需求成长

5G 手机对硅片的需求相较 4G 手机有较大提升。根据 SUMCO 数据，相较于 4G 手机的 1.25sqi/unit，5G 手机平均硅片使用量提升 1.7 倍，因此智能手机市场对硅片的需求大幅 增长。主要原因是 5G 手机相较于 4G 手机对 DRAM 存储器、CIS 图像传感器、NANDFlash 存储器等半导体器件的性能提升显著，将持续助力 300mm 硅片规模化应用。

随着 5G 手机渗透率不断提升，带动硅片出货量不断增长。根据 SUMCO 预测，2022 年 全球智能手机市场对 12 英寸硅片的需求量有望超过 250 万片/月，到 2025 年有望超过 300 万片/月，2020-2025 年 CAGR 达到 9.4%。

PC/平板市场需求长期稳定，并伴随一定的周期性波动。疫情短期推动 PC/平板电脑的需 求增长，2020 年疫情的爆发使得居家远程办公、在线教育等成为新常态，带动了 PC/平 板电脑出货量的大幅提升。2021 年全球 PC 出货量约为 3.41 亿台，同比增长 15%。

12 英寸硅片需求长期增长另一驱动力是对数据流量需求的增长。随着云服务、5G 通信、 AI、IoT 等产业趋势的快速发展，全球数据流量呈现爆发式增长，从 2020 年的不到 60ZB 增长至 2025 年的约 170ZB，CAGR 约 25%。

在存储方面，随 5G 时代对信息传输速度以及传输容量的需求提升，DRAM 产品的应用 市场结构将会提升。根据 SUMCO 预测，2021-2025 年 DRAM 位元需求复合增速达 20%， 其中 10%是 DRAM 所需晶圆供给的复合增速，剩下 10%的增速由 DRAM 工艺迭代满足。伴随数据流量的爆发，激发对服务器的需求，服务器需求上升也会激发对 NAND 的需求， 根据 SUMCO 预测，2021-2025 年 NAND 位元需求复合增速达 31%，2023-2025 年所需晶 圆供给 CAGR 为 8%。

新能源汽车销量提升带动硅片需求大幅上升。根据 SUMCO 数据，新能源汽车单车对硅 片面积的需求是内燃机汽车的 2 倍。新能源汽车相较传统燃油汽车对 MCU、功率半导体、 传感器等半导体器件的需求均有大幅提升。据中国汽车工业协会的数据显示，每辆传统 内燃机汽车需要 500-600 颗芯片，而新能源汽车单车芯片用量升至 1000-2000 颗。2020 年，车用芯片市场达到 439 亿颗的市场规模（市场价值约 339 亿美元），预计到 2026 年 将达到 903 亿颗（市场规模约 655 亿美元）。（报告来源：未来智库）

3. 硅片长期被海外垄断，国产替代势如破竹

3.1 全球半导体硅片市场集中度高，规模经济效益明显

半导体硅片行业具有技术难度高、研发周期长、资金投入大、客户认证周期长等特点， 全球半导体硅片行业进入壁垒较高。全球半导体硅片市场目前主要由国外厂商主导，行 业呈现高度垄断的竞争格局。

半导体硅片作为芯片制造的关键原材料，技术门槛较高，属于技术密集、人才密集行业。由于半导体硅片行业是寡头垄断的行业，长期以来均被全球前五大硅片厂商垄断。根据 SEMI，全球前三大半导体硅片厂商合计市占率（CR3）由 2019 年的 68.2%小幅下降至 2020 年的 63.8%；前五大厂商合计市占率（CR5）由 92.6%下降至 86.6%。2020 年信越化学市 占率为 27.53%，SUMCO 市占率为 21.51%，合计份额近一半，国内硅片制造商沪硅产业 市占率 2.2%，在全球市场占比较低。自 2016 年后，国内涌现出多家半导体硅片厂商，国 内硅片行业总体上呈现出技术水平低、产业规模小、产品布局散的格局，在国内半导体 硅片厂商迅速崛起的背景下，国内硅片厂市占率有望提升。

全球硅片龙头企业通过并购的方式实现外延式扩张是发展壮大的有效路径。由于半导体 硅片厂商扩产面临巨大的资本开支，规模优势尤为重要，厂商只有通过大规模生产，才 能降低固定成本，提升盈利能力；其次，通过兼并收购，厂商可以提高市场集中度，提 升产业链的议价能力，以维持相对稳定的盈利能力。

目前全球仍存在结构性缺芯问题，在上游供给有限下游需求旺盛的背景下，全球各大硅 片厂商纷纷开始大规模扩产，硅片市场高景气度持续。2021 年，环球晶圆考虑进行多项 现有厂区及新厂扩产计划，地区涵盖亚洲、欧洲和美国，在 2023 年下半年开出产能；信 越化学对硅利光业务设备投资，资金达 800 亿日元以上；SUMCO 斥资 2287 亿日元扩产 12 英寸硅片；德国世创 2022 年计划投资 11 亿欧元，将资金的三分之二将用来新加坡建厂；韩国 SKSiltron 宣布投资 55 亿元扩建 12 英寸半导体硅片厂；国内硅片龙头沪硅产业 50 亿元定增项目正式落地，加码扩产 12 英寸硅片；中环股份进一步扩产 210 硅片巩固龙 头地位。

3.2 国产厂商并驱争先，加速追赶走向国际

目前国内已经形成龙头初显，竞争激烈的格局。据不完全统计，国内多家硅片制造商已 经布局 8 英寸和 12 英寸半导体硅片生产线项目。很多项目已经陆续投产，新建的 12 英 寸硅片生产线大多处于产能爬坡、客户认证等阶段。

半导体硅片产能持续向中国转移。据 ICInsight 对未来产能扩张预测，2022 年中国大陆晶 圆厂产能预计将达 410 万片/月，占全球产能 17.15%。

芯思想数据统计，2020 年中国内地 8 英寸抛光片和外延片装机产能分别为 206 万片/月和 197.5 万片/月；12 英寸抛光片和外延片装机产能分别为 41.5 万片/月和 7.5 万片/月。预计 2021 年中国内地 8 英寸抛光片和外延片装机产能分别为 261 万片/月和 215 万片/月，同比 增长 26.7%和 8.86%；12 英寸抛光片和外延片装机产能分别为 153.5 万片/月和 23.5 万片/ 月。

国内半导体硅片市场正处于多方因素促进发展的良好局面，由于硅片供需矛盾加重，国 外厂商优先保障国外晶圆厂制造硅片的供应，更给国内硅片厂商提供机会扩大市场份额。同时国内硅片生产商产品技术提高迅速，硅片国产进程日益加快，国产化替代需求强烈。但是中国大陆半导体硅片企业无论在技术积累还是市场占有率方面，均与国际成熟半导 体硅片企业有较大差距。国内半导体硅片，特别是面向先进制程应用的 300mm 半导体硅 片严重依赖进口，半导体硅片的国产化进程严重滞后于国内快速增长的市场需求。国内芯片制造企业逐渐意识到本土硅片生产商对于产品生产成本和生产链安全的重要性， 正在加快认证国内半导体硅片的速度，如沪硅产业、立昂微、中环股份等均在国内芯片 制造企业认证通过，加速追赶全球龙头厂商。

3.3 全球硅片供需紧张，产能售空助推价格上涨

全球半导体硅片持续供不应求，价格有望稳步上涨。根据 SUMCO 数据，行业新增产能 有限，2021 年以来，下游客户 12 英寸硅片的库存呈现持续下降的趋势，周转天数持续走 低。2022 年和 2023 年全球 12 英寸硅片厂商平均产能利用率分别有望达到 102%、110%。SUMCO 和信越等大厂与客户签订的 2022 年长期协议涨价，其中 8 英寸硅片合约价涨价 幅度约 10%，12 英寸硅片合约价涨价幅度为 15%。环球晶圆其硅片预售已至 2024 年， SUMCO2026 年前产能已被售罄。未来几年全球硅片行业供需紧张局面仍在继续，主要原 有：1）硅片厂扩产滞后于晶圆厂的发展，且新建厂房投产通常需要 2-3 年。SUMCO、 德国世创 2021 年下半年才宣布大规模扩产，预计 2023 年下半年有望投产，满产需等到 2025 年第二季度。此外，环球晶圆收购德国世创未果后，于 2022 年 2 月宣布 36 亿美元 扩产计划，新产线预计 2023 年下半年投产。2）硅片厂大力扩产，硅片生产设备需求大 增，交货战线不断拉长，一定程度上延缓了扩产进度。

4.重点公司分析

4.1 沪硅产业

公司成立于 2015 年，是中国大陆规模最大的半导体硅片制造商之一，为多家主流半导体 企业提供产品，产品类型涵盖 300mm 抛光片及外延片、200mm 及以下抛光片、外延片及 SOI硅片，是中国大陆率先实现300mm半导体硅片规模化销售的企业，填补了我国300mm 半导体硅片国产化率几乎为 0%的空白。公司主营业务主要来自三大子公司，上海新昇负责 300mm 硅片业务，主要应用于存储芯 片、图像处理芯片、通用处理器芯片、功率器件等领域；新傲科技和 Okmeitc 负责 200mm 及以下（含 SOI）硅片业务，主要应用于传感器、射频前端芯片、模拟芯片、功率器件、 分立器件等领域。2022 年 2 月 25 日，沪硅产业 50 亿元定增项目顺利完成，资金将用于 12 英寸高端硅片的研发与扩产。

公司拥有众多国内外知名客户，包括台积电、台联电、格罗方德、意法半导体、Towerjazz 等国际芯片厂商以及中芯国际、华虹宏力、华力微电子、长江存储、武汉新芯、长鑫存 储、华润微等国内所有主要芯片制造企业，客户遍布北美、欧洲、中国、亚洲其他国家 或地区。

2021 年度公司各类产品的主营业务收入均有较大增长，其中 300mm 半导体硅片的销售收 入增幅达到 117.94%，且随其产能释放带来的规模效应，300mm 半导体硅片的毛利率也 较去年同期增加 28.65pct。由于 300mm 半导体硅片的主要客户为国内芯片制造企业，因 此中国境内的销售收入大幅增加。

受益于晶圆厂产能持续扩张，公司营收规模保持快速稳定增长。2021 年公司实现营业收 入为 24.67 亿元，同比增长 36.19%；归母净利润 1.46 亿元，同比增长 67.81%；毛利率 19.03%，同比增长 2.79pct。营业收入的增长主要系因半导体市场需求旺盛及公司产能攀 升，产量大幅增加所致；公司盈利增加主要是由于公司 200mm 及 300mm 产品出货量均 有大幅增加，且产品毛利率均有所提升。2022Q1 实现营业收入 7.86 亿元，同比增加 47.09%；实现归母净利润-1515.22 万元，同比减少 267.19%。产能方面，目前子公司上海新昇 300mm 半导体硅片产能已完成 30 万片/月的安装建设， 并启动新增 30 万片/月的扩产建设；子公司新傲科技和 Okmetic200mm 及以下抛光片、外 延片合计产能超过 40 万片/月；子公司新傲科技和 Okmetic200mm 及以下 SOI 硅片合计 产能超过 5 万片/月。

2022 年 2 月 25 日，沪硅产业 50 亿元定增项目顺利完成，发行价 20.83 元/股，共发行股 票 2.4 亿股，资金将分别用于集成电路制造用 300mm 高端硅片研发与先进制造项目、 300mm 高端硅基材料研发中试项目以及补充流动性资金。本次定增的成功发行，公司将 大幅提升 300mm 半沪硅产业本次导体硅片技术水平和规模化供应能力，进一步扩大公司 生产规模，有望在全球先进的半导体硅片企业中占有一席之地。

4.2 立昂微

公司是国内领先的硅片及分立器件制造商，公司设立以来始终专注于半导体材料、半导 体芯片及相关产品的研发及制造领域。经过二十多年的发展，公司已经成长为目前国内 屈指可数的从硅片到芯片的一站式制造平台，形成了以盈利的小尺寸硅片产品带动大尺寸硅片的研发和产业化，以成熟的半导体硅片业务、半导体功率器件业务带动化合物半 导体射频芯片产业的经营模式。公司主营业务包含半导体硅片、半导体功率器件、化合物半导体射频芯片三大板块，其 中子公司浙江金瑞泓、衢州金瑞泓及金瑞泓微电子为半导体硅片行业的领军企业、重掺 硅片领域龙头企业，产品覆盖 6-12 英寸半导体硅抛光片和硅外延片。子公司立昂东芯为 化合物半导体射频芯片领域先锋企业，6 英寸砷化镓微波射频芯片的产能规模和工艺技术 水平位居国内第一梯队。

立昂微产品产销量大幅提升，公司之前较早布局且完成了 6 英寸、8 英寸及 12 英寸硅片 新产线建设，实施了功率器件芯片制造产线的产能技改提升，较为充分地满足了目前不 断趋热的市场需求，销售订单持续增长，部分产线、功率器件产线均处于满产状态。

公司 2021 年实现营收 25.41 亿元，同比增长 69.17%；实现归母净利润 6.00 亿元，同比增 长 197.24%；实现扣非净利润 5.84 亿元，同比增长 288.83%。2022Q1 实现营收 7.56 亿元， 同比增长 63.86%，环比下降 3.98%；归母净利润 2.38 亿元，同比增长 214.02%，环比增 长 21.39%。21 年和 22 年 Q1 公司业绩持续高增长，主要受益于公司生产规模效益提升， 硅片和功率器件产能释放，产品产销量大幅提升；22年Q1毛利率为50.26%，同比+9.29pcts， 环比+3.51pcts，盈利能力持续增强。半导体硅片方面，公司 6 英寸硅片产线、8 英寸硅片 产线长期处于满负荷运转状态，特别是公司具有特色的 6 英寸、8 英寸特殊规格的重掺硅 外延片更是供不应求。12 英寸硅片规模上量明显，在关键技术、产品质量以及生产能力、 客户供应上取得重大突破，在 2021 年底已达到年产 180 万片的产能规模，技术能力已覆 盖 14nm 以上技术节点逻辑电路，图像传感器件和功率器件覆盖客户所需技术节点且已大 规模出货。半导体功率器件业务营收及毛利率提升明显，在沟槽肖特基、平面肖特基定 制品、光伏类产品、汽车用芯片、电源芯片等产品的销售规模及占比逐步提升。

公司 2021 年 9 月 30 日顺利完成了发行总额为 52 亿元的定向增发，第一项由金瑞泓微电 子作为实施主体，项目完全达产后预计将拥有年产集成电路用 12 英寸硅片 180 万片产能， 每年将实现销售收入 15.21 亿元。第二项由立昂微作为实施主体，项目完全达产后预计将 拥有年产 6 英寸功率半导体芯片 72 万片的产能，每年将实现销售收入 4.10 亿元。第三项 由衢州金瑞泓作为实施主体，项目完全达产后预计将新增年产 6 英寸硅外延片 240 万片 的生产能力，每年将实现销售收入 5.46 亿元。

收购国晶半导体，市场地位将进一步提升。公司拟收购国晶半导体，其主要产品为集成 电路用 12 英寸硅片，目前已完成全部基础设施建设，生产集成电路用 12 英寸硅片自动 生产线已贯通投产，处于客户导入和产品验证阶段，并规划两期项目建成年产能 480 万片。通过此次并购，立昂微将横跨重掺、轻掺两大领域，有利于进一步扩大公司 12 英寸 硅片的生产规模，提高公司在集成电路用 12 英寸硅片的市场地位。

4.3 中环股份

公司致力于半导体节能产业和新能源产业，是全球最大的光伏单晶硅片制造商之一。公 司主营业务围绕硅材料展开，专注单晶硅的研发和生产，以单晶硅为起点和基础，定位 战略新兴产业，朝着纵深化、延展化方向发展。纵向在半导体材料制造和半导体光伏制 造领域延伸，形成半导体材料板块及半导体光伏板块。横向在强关联的其他领域扩展， 围绕“绿色低碳、可持续发展”，形成光伏发电板块，包括地面集中式光伏电站、分布 式光伏电站。

光伏＋半导体两大主营收入高增长。2021 年全年公司实现营收 411.05 亿元，同比增长 116%。分产品类型来看，光伏硅片、光伏组件、半导体材料、半导体器件、光伏电站发 电收入分别为317.97亿元、61.19亿元、20.34亿元、0.92亿元、5.33亿元，同比增长124.54%、 129.32%、50.61%、-45.21%、0.23%。

2017-2021 年营业收入快速提升，从 96.44 亿元增长至 411.05 亿元，归母净利润从 5.85 亿元增长至 40.3 亿元。2021 年，公司全年实现营业收入 410.25 亿元，同比增长 115.28%；归母净利润 40.30 亿元，同比增长 270.03%。业绩大幅增长主要原因为：1.公司半导体光 伏 210 产品加速提升，利用差异化成本优势提高竞争力；通过技术进步降低单位产品硅料消耗率，良品率提高改善单位产品毛利；构建良好供应链保证生产运营。2.公司半导体 材料业务加速新产线调试释放产能，产销规模同比提升明显；加快新产品布局，产品结 构优化；新增投资项目顺利推进，品牌建设及全球化布局加速。3.工业 4.0 及柔性制造智 能工厂生产方式应用广泛，工厂运营成本持续下降；与上下游客户协同建立柔性化合作 模式，降低交易成本；产销规模和产品品质明显提升。22Q1 公司实现营收 133.68 亿元， 同比增长 79.13%；归母净利 13.11 亿元，同比增长 142.08%。

2021 年 8 月，公司发布非公开发行股票预案，募集资金将全部用于“50GW（G12）太阳 能级单晶硅材料智慧工厂项目”，项目建设周期约为 15 个月，实施主体为宁夏中环。募 集目的在于巩固和提升公司在 G12 太阳能级单晶硅材料技术和产能优势，把握行业快速 发展及产业格局变化趋势；优化资本结构，降低财务风险，增强公司抗风险能力。（报告来源：未来智库）

4.4 神工股份

公司是国内领先的半导体级单晶硅材料供应商，是大直径单晶硅材料的全球龙头。公司 核心产品为大尺寸高纯度半导体级单晶硅材料，目前主要应用于加工制成半导体级单晶 硅部件，是晶圆制造刻蚀环节所必需的核心耗材。公司生产的半导体级单晶硅材料纯度 达到 11 个 9，量产尺寸最大可达 19 英寸，产品质量核心指标达到国际先进水平，可满足 7nm 先进制程芯片制造刻蚀环节对硅材料的工艺要求。大直径单晶硅材料业务为公司目 前主要营收来源，在全球大直径单晶硅材料市场占有率约为 13%-15%。

公司主营业务为单晶硅材料，占比持续超过 95%。15 寸及以下占比从 44.88%降至 31.36%， 15-16 寸单晶硅销售额占比从 43.31%降至 39.22%，16 寸及以上占比从 11.81%升至 25.21%。从产品结构来看，公司大尺寸硅片营收占比逐渐提升。全球集成电路产业蓬勃发展，景 气度持续提升，公司刻蚀设备用大直径硅材料订单需求大幅增加，营业收入实现较大幅 度增长。

2021 年全球集成电路产业蓬勃发展，景气度持续提升，受此影响公司刻蚀机用大直径单 晶硅材料订单需求大幅增加，营业收入较上年同期实现较大幅度增长。2021 年公司实现 营业总收入 4.74 亿元，同比增长 146.76%；实现归母净利润 2.2 亿元，同比增长 119.63%。伴随着全球半导体行业的快速发展，下游客户对于半导体材料需求持续提升，市场需求 旺盛。在产品成本、良品率、参数一致性等关键指标上，公司继续提升其全球竞争优势。在此基础上公司及时地增加了大直径单晶硅材料的产能规模，提高了对客户的稳定供货 能力。实现了营业收入和净利润较大幅度增长。公司 2022 年 Q1 实现营收 1.42 亿元，同比增长 68.39%；归母净利润 0.50 亿元，同比增 长 26.66%；毛利率 60.34%，环比提升 0.20pct，稳中回升。

2020 年 2 月公司在科创板上市，拟筹资 8.67 亿元人民币。IPO 募集资金 8.86 亿用于 8 英 寸半导体级硅单晶抛光片生产建设项目，项目建设完成并顺利达产后，公司将具备年产 180 万片 8 英寸半导体级硅单晶抛光片以及 36 万片半导体级硅单晶陪片的产能规模。2.33 亿元用于研发中心建设项目，主导优化生产工艺流程、开发创新产品，突破关键技术， 提升研发工作的效率和效果。将主要围绕以下方向进行研发工作：超大直径晶体研发、 芯片用低缺陷晶体研发、硅片超平坦加工和清洗技术研发、硅片质量评价分析技术研发。

4.5 中晶科技

公司是国内小尺寸研磨硅片龙头，目前的主要产品为半导体硅材料及其制品，产品涵盖 半导体晶棒、研磨片、化腐片、抛光片、半导体功率芯片及器件等，公司产品终端应用 于消费电子、汽车电子、家用电器、通讯安防、绿色照明、新能源、办公设备等领域。公司在 3-6 英寸研磨硅片属于市场领先地位，公司募投 6-8 英寸抛光硅片的生产项目，布 局大尺寸硅片。2021 年公司半导体单晶硅片、半导体单晶硅棒、半导体功率器件及芯片（2021 年新设项目）分别为 2.82 亿元、0.85 亿元、0.62 亿元；半导体单晶硅片占营业收 入比重分别为 64.47%、19.37%、14.24%；毛利率为 49.58%、43.22%、37.79%。

2021年公司营业收入 4.37亿元，同比增长60.13%，归母净利润 1.31 亿元，同比增长 51.44%， 全年经营指标实现稳步增长。2022 年 Q1 公司营业收入 0.96 亿元，同比增长 12.92%；归 母净利润 0.2 亿元，同比减少 41.87%；毛利率 43%，环比增加 10.4cpt，主要受到上游硅 原料涨价影响，净利润有所下降。

募投项目由全资子公司中晶新材料为实施主体，产品主要为 6-8 英寸半导体抛光硅片，主 要应用在高端分立器件和超大规模集成电路，涵盖各类功率晶体管，防护器件，光电器 件，MENS 传感器以及超大规模集成电路。项目按照 8 英寸半导体抛光硅片工艺标准设 计，兼容 6 英寸抛光硅片生产。当前项目正处在设备工艺调试阶段，部分材料受上海疫 情影响有所延迟，等调试完成后投入生产并积极安排客户验证和产品上量。

审核编辑：黄飞